Основы Android Kotlin 01.1: Начало работы

Эта практическая работа входит в курс «Основы Android Kotlin». Вы получите максимальную пользу от этого курса, если будете выполнять практические работы последовательно. Все практические работы курса перечислены на целевой странице практической работы «Основы Android Kotlin» .

Введение

В этой лабораторной работе вы создадите и запустите своё первое Android-приложение HelloWorld на эмуляторе и на физическом устройстве. Вы также изучите, как выглядит Android-проект.

Что вам уже следует знать

• Вы должны понимать общий процесс разработки программного обеспечения для объектно-ориентированных приложений с использованием IDE (интегрированной среды разработки), такой как Android Studio.
• У вас должен быть как минимум год опыта объектно-ориентированного программирования, а также понимание Java и Kotlin.

Чему вы научитесь

• Как создать простое Android-приложение в Android Studio.
• Как создать Android-проект из шаблона.
• Как найти основные компоненты Android-проекта.
• Как запустить Android-приложение на эмуляторе или физическом устройстве.

Что ты будешь делать?

• Создайте новый проект Android и приложение по умолчанию под названием HelloWorld.
• Создайте эмулятор (виртуальное устройство), чтобы вы могли запустить свое приложение на своем компьютере.
• Запустите приложение HelloWorld на виртуальных и физических устройствах.
• Изучите схему проекта.
• Изучите файл AndroidManifest.xml .

Приложение HelloWorld отображает строку «Hello World» на экране виртуального или физического устройства Android. Вот как выглядит приложение:

В этом задании вы создадите новый проект приложения, чтобы проверить правильность установки Android Studio.

1. Откройте Android Studio, если он еще не открыт.
2. В главном диалоговом окне «Добро пожаловать в Android Studio» нажмите «Начать новый проект Android Studio» .
   
   
3. Откроется диалоговое окно «Выберите проект» . Выберите «Пустая активность», как показано ниже, и нажмите «Далее» .
   
   
   
   Activity — это одно конкретное действие, которое может выполнить пользователь. Каждое приложение должно иметь как минимум одно Activity в качестве точки входа. Представьте себе эту точку входа как функцию main() в других программах. С Activity обычно связан макет, который определяет, как элементы пользовательского интерфейса (UI) отображаются на экране. Android Studio предоставляет несколько шаблонов Activity , которые помогут вам начать работу.
   
4. В диалоговом окне « Настройка проекта» введите «HelloWorld» в поле « Имя» .
   
   
5. Примите значение по умолчанию android.example.com для домена компании или создайте уникальный домен компании. Это значение плюс название приложения — это имя пакета вашего приложения. Если вы не планируете публиковать приложение, примите значение по умолчанию. Вы можете изменить имя пакета приложения позже, но это потребует дополнительных усилий.
6. Убедитесь, что папка сохранения по умолчанию соответствует месту, где вы хотите сохранить приложение. Если нет, измените её на предпочитаемый вами каталог.
7. Убедитесь, что выбран язык Kotlin.
8. Убедитесь, что минимальный уровень API — API 19: Android 4.4 (KitKat) . На момент написания этой лабораторной работы Android Studio указала, что с этим уровнем API приложение будет работать примерно на 95,3% устройств.
   (Более подробную информацию о минимальных уровнях API вы узнаете в следующей лабораторной работе. Чтобы узнать больше прямо сейчас, нажмите «Помощь в выборе» , после чего откроется окно с информацией об уровнях API.)
   
9. Установите флажок Использовать артефакты AndroidX .
10. Оставьте все остальные флажки снятыми и нажмите «Готово» . Если вашему проекту требуются дополнительные компоненты для выбранного целевого SDK, Android Studio установит их автоматически, что может занять некоторое время. Следуйте инструкциям и примите параметры по умолчанию.

Android Studio создаст ваш проект, что может занять некоторое время. Ошибок возникнуть не должно. Если появятся предупреждения, игнорируйте их.

В этом задании вы изучите проект HelloWorld в Android Studio и узнаете основы разработки с помощью Android Studio.

Шаг 1: Изучите панель «Проект»

1. Если вкладка «Проект» ещё не выбрана, выберите её. Вкладка «Проект» находится в вертикальном столбце вкладок в левой части окна Android Studio. Откроется панель «Проект».
   
   
   
2. Чтобы просмотреть проект в стандартной иерархии проектов Android, выберите Android в раскрывающемся меню в верхней части панели «Проект». ( Android выбран по умолчанию.) Вы можете просматривать файлы проекта различными способами, в том числе просматривать их в иерархии файловой системы. Однако работать с проектом проще в представлении Android.
   
   

Примечание: в этой и других лабораторных работах панель «Проект» (если она установлена на Android ) называется «Проект > Панель Android» .

Шаг 2: Изучите папку приложения.

Весь код и ресурсы вашего приложения находятся в папке app .

1. На панели «Проект» > «Android» разверните папку app . Внутри app находятся четыре подпапки: manifests , java , generatedJava и res .
2. Разверните папку java , а затем разверните папку com.example.android.HelloWorld , чтобы увидеть файл MainActivity Kotlin.
   
   
   
   Папка java содержит весь основной код Kotlin для приложения Android. Появление кода Kotlin в папке java обусловлено историческими причинами. Это соглашение позволяет Kotlin беспрепятственно взаимодействовать с кодом, написанным на языке программирования Java, даже в рамках одного проекта и приложения.
   
   Файлы классов вашего приложения находятся в трёх подпапках, как показано на рисунке выше. Папка com.example.hello.helloworld (или указанное вами доменное имя) содержит все файлы пакета приложения. В частности, класс MainActivity является основной точкой входа для вашего приложения. Подробнее о MainActivity вы узнаете в следующей лабораторной работе. Две другие папки в папке java используются для кода, связанного с тестированием, например, модульных тестов.

Примечание: в файловой системе файлы Kotlin имеют расширение .kt и значок K. В представлении проекта Android Studio отображает имя класса ( MainActivity ) без расширения.

3. Обратите внимание на папку generatedJava . Эта папка содержит файлы, которые Android Studio генерирует при сборке приложения. Не редактируйте ничего в этой папке, так как ваши изменения могут быть переопределены при повторной сборке приложения. Однако знать об этой папке полезно, когда вам нужно будет просмотреть эти файлы во время отладки.

Шаг 3: Изучите папку res.

1. На панели «Проект» > «Android» разверните папку res .
   
   Папка res содержит ресурсы. Ресурсы в Android — это статический контент, используемый в приложениях. Ресурсы включают изображения, текстовые строки, макеты экрана, стили и значения, такие как шестнадцатеричные значения цветов или стандартные размеры.
   
   Приложения Android максимально разделяют код Kotlin и ресурсы. Это значительно упрощает поиск всех строк и значков, используемых в пользовательском интерфейсе приложения. Кроме того, изменение одного из этих файлов ресурсов вступает в силу везде, где этот файл используется в приложении.
2. В папке res разверните папку layout , чтобы увидеть файл activity_main.xml .
   
   
   

Ваша Activity обычно связана с файлом макета пользовательского интерфейса, который определяется как XML-файл в каталоге res/layout . Имя этого файла макета обычно соответствует названию самой Activity. В данном случае имя Activity — MainActivity , поэтому соответствующий макет — activity_main .

Шаг 4: Изучите папку manifests и файл AndroidManifest.xml.

Папка manifests содержит файлы, которые предоставляют системе Android важную информацию о вашем приложении.

1. Разверните папку manifests и дважды щёлкните по файлу AndroidManifest.xml , чтобы открыть его. Файл AndroidManifest.xml содержит информацию, необходимую системе Android для запуска вашего приложения, включая список действий, которые входят в состав приложения.
   
   
   
2. Обратите внимание, что MainActivity упоминается в элементе <activity> . Любая Activity в вашем приложении должна быть объявлена в манифесте. Вот пример для MainActivity :

<activity android:name=".MainActivity">
   <intent-filter>
       <action android:name="android.intent.action.MAIN"/>

       <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
   </intent-filter>
</activity>

3. Обратите внимание на элемент <intent-filter> внутри <activity> . Элементы <action> и <category> в этом фильтре намерений сообщают Android, где запустить приложение, когда пользователь нажимает на значок запуска. Подробнее о фильтрах намерений вы узнаете в следующей лабораторной работе.

Файл AndroidManifest.xml также является местом, где вы можете определить все разрешения, необходимые вашему приложению. Разрешения включают возможность чтения контактов телефона, отправки данных через интернет или доступа к оборудованию, например к камере устройства.

Gradle — это система автоматизации сборки, использующая доменно-ориентированный язык для описания структуры проекта, конфигурации и зависимостей приложения. При компиляции и запуске приложения вы видите информацию о запущенной сборке Gradle. Вы также видите информацию об устанавливаемом Android Package Kit (APK). ( APK — это формат файла пакета, используемый операционной системой Android для распространения и установки мобильных приложений.)

Изучите систему Gradle:

1. Разверните папку Gradle Scripts . В панели «Проект» > «Android» эта папка содержит все файлы, необходимые системе сборки.
   
   
   
2. Найдите файл build.gradle(Project: HelloWorld) .
   
   Этот файл содержит параметры конфигурации, общие для всех модулей вашего проекта. Каждый проект Android Studio содержит один файл сборки Gradle верхнего уровня. Этот файл определяет репозитории Gradle и зависимости, общие для всех модулей проекта.
3. Найдите файл build.gradle(Module:app) .
   
   Помимо файла build.gradle уровня проекта, у каждого модуля есть свой собственный файл build.gradle . Файл build.gradle уровня модуля позволяет настроить параметры сборки для каждого модуля. (Приложение HelloWorld содержит только один модуль — модуль самого приложения.) Этот файл build.gradle чаще всего редактируется при изменении конфигураций сборки на уровне приложения. Например, вы редактируете этот файл build.gradle при изменении уровня SDK, поддерживаемого вашим приложением, или при объявлении новых зависимостей в разделе dependencies . Подробнее об этих двух аспектах вы узнаете в следующей лабораторной работе.

В этой задаче вы используете диспетчер виртуальных устройств Android (AVD) для создания виртуального устройства (эмулятора). Виртуальное устройство имитирует конфигурацию определённого типа Android-устройства. Затем вы используете это виртуальное устройство для запуска приложения.

Эмулятор Android — это независимое приложение, имеющее собственные системные требования. Виртуальные устройства могут занимать много места на диске. Если у вас возникнут какие-либо проблемы, см. статью Запуск приложений в эмуляторе Android .

Шаг 1: Создайте виртуальное устройство Android (AVD)

Чтобы запустить эмулятор на вашем компьютере, вам необходимо создать конфигурацию, описывающую виртуальное устройство.

1. В Android Studio выберите «Инструменты» > «Диспетчер AVD» или щелкните значок «Диспетчер AVD». на панели инструментов. Откроется диалоговое окно «Ваши виртуальные устройства» . Если вы уже создали виртуальные устройства, они будут отображены в диалоговом окне (как показано на рисунке ниже). В противном случае вы увидите пустой список.
   
   
   
2. Нажмите кнопку «+Создать виртуальное устройство» в левом нижнем углу диалогового окна. Откроется диалоговое окно « Выбор оборудования» со списком предварительно настроенных устройств. Для каждого устройства в таблице представлен столбец с указанием размера диагонали экрана ( Размер ), разрешения экрана в пикселях ( Разрешение ) и плотности пикселей ( Плотность ).
   
   
3. Выберите устройство, например Nexus 5x или Pixel XL , и нажмите «Далее» . Откроется диалоговое окно « Образ системы» .
4. Откройте вкладку «Рекомендуемые» и выберите версию системы Android для запуска на виртуальном устройстве (например, Pie ).
   
   
   

Примечание: доступно гораздо больше версий Android, чем показано на вкладке «Рекомендуемые» . Чтобы узнать их, перейдите на вкладки «Образы x86» и «Другие образы» .

Эти образы занимают много места на диске, поэтому лишь некоторые из них входят в исходную установку. Если рядом с образом системы, который вы хотите использовать, отображается ссылка «Загрузить» , этот образ не установлен. Щелкните по ссылке, чтобы начать загрузку, которая может занять много времени. После завершения загрузки нажмите «Готово» .

5. Выбрав образ системы, нажмите кнопку «Далее» . Откроется диалоговое окно « Виртуальное устройство Android (AVD)» . Проверьте конфигурацию и нажмите кнопку «Готово» .

Шаг 2: Запустите приложение на виртуальном устройстве.

В этом задании вы наконец запускаете свое новое приложение.

1. В Android Studio выберите «Выполнить» > «Запустить приложение» или щелкните значок « Выполнить ». Запустить приложение или щелкните значок «Выполнить» [ЗНАЧОК ЗДЕСЬ] на панели инструментов. [IMAGEINFO]: ic_run.png, Значок «Выполнить» в Android Studio" style="width: 24.00px" src="img/6c65750f2ce7f651.png"> на панели инструментов. Откроется диалоговое окно «Выбор цели развертывания» с предупреждением об отсутствии доступных устройств. Это предупреждение отображается, если к компьютеру разработки не подключено физическое устройство или вы ещё не запустили виртуальное устройство.
2. В диалоговом окне «Выбор цели развертывания» в разделе «Доступные виртуальные устройства» выберите созданное вами виртуальное устройство. Нажмите кнопку «ОК» .
   
   
   
   Эмулятор запускается и загружается так же, как физическое устройство. В зависимости от скорости вашего компьютера этот процесс может занять некоторое время. Ваше приложение собирается, и когда эмулятор готов, Android Studio загружает APK-файл приложения в эмулятор и запускает его.
   
   Вы должны увидеть приложение HelloWorld, как показано на следующем рисунке.
   
   

В этом задании вы запустите приложение на физическом мобильном устройстве, например, на телефоне или планшете, если таковое имеется. Всегда тестируйте свои приложения как на виртуальных, так и на физических устройствах.

Что вам нужно:

• Устройство Android, например телефон или планшет.
• USB-кабель для передачи данных для подключения вашего Android-устройства к компьютеру через USB-порт.
• Если вы используете систему Linux или Windows, вам может потребоваться выполнить дополнительные действия. См. документацию по запуску приложений на устройстве . Вам также может потребоваться установить соответствующий USB-драйвер для вашего устройства. Информация о USB-драйверах для Windows представлена в разделе Установка OEM-драйверов USB .

Шаг 1: Включите отладку по USB

Чтобы Android Studio могла взаимодействовать с вашим Android-устройством, необходимо включить отладку по USB в настройках параметров разработчика устройства.

В Android 4.2 (Jellybean) и более поздних версиях настройки параметров разработчика по умолчанию скрыты. Чтобы отобразить параметры разработчика и включить отладку по USB:

1. На устройстве откройте «Настройки» , найдите «О телефоне» , нажмите «О телефоне» и нажмите «Номер сборки» семь раз.
2. Вернитесь на предыдущую страницу ( Настройки / Система ). В списке появятся параметры разработчика . Нажмите «Параметры разработчика» .
3. Выберите отладку по USB .

Шаг 2: Запустите приложение на устройстве Android.

Теперь вы можете подключить свое устройство и запустить приложение из Android Studio.

1. Подключите Android-устройство к компьютеру, на котором вы работаете, с помощью USB-кабеля. На устройстве должно появиться диалоговое окно с запросом на разрешение отладки по USB.
   
   
   
2. Выберите параметр « Всегда разрешать запоминать этот компьютер». Нажмите «ОК» .
3. На компьютере на панели инструментов Android Studio нажмите кнопку « Выполнить» . Откроется диалоговое окно «Выбор цели развертывания» со списком доступных эмуляторов и подключенных устройств. Вы увидите свое физическое устройство и все эмуляторы.
   
   
   
4. Выберите свое устройство и нажмите «ОК» . Android Studio установит приложение на ваше устройство и запустит его.

Поиск неисправностей

Если Android Studio не распознает ваше устройство, попробуйте сделать следующее:

1. Отсоедините USB-кабель и подключите его снова.
2. Перезапустите Android Studio.

Если ваш компьютер по-прежнему не обнаруживает устройство или объявляет его «неавторизированным», выполните следующие действия:

1. Отсоедините USB-кабель.
2. На устройстве откройте раздел « Параметры разработчика» в приложении «Настройки» .
3. Нажмите «Отозвать разрешения на отладку по USB» .
4. Снова подключите устройство к компьютеру.
5. При появлении соответствующего запроса дайте разрешение.

Возможно, вам потребуется установить соответствующий USB-драйвер для вашего устройства. См. раздел Запуск приложений на устройстве .

Примечание: все задания по кодированию являются необязательными.

Задача: Теперь, когда вы настроились и знакомы с базовым процессом разработки, выполните следующие действия:

1. Создайте новый проект в Android Studio.
2. Измените приветствие «Hello World» на «Happy Birthday to» и имя человека, у которого недавно был день рождения.

• Чтобы установить Android Studio, перейдите в Android Studio и следуйте инструкциям по загрузке и установке.
• Чтобы просмотреть иерархию Android-приложений на панели «Проект», нажмите вкладку «Проект» в вертикальном столбце вкладок. Затем выберите «Android» в раскрывающемся меню в верхней части экрана.
• Когда вам необходимо добавить новые зависимости в ваш проект или изменить версии зависимостей, отредактируйте файл build.gradle(Module:app) .
• Весь код и ресурсы приложения находятся в папках app и res . Папка java содержит активности, тесты и другие компоненты в исходном коде Kotlin или Java (или обоих). Папка res содержит ресурсы, такие как макеты, строки и изображения.
• Чтобы добавить функции, компоненты и разрешения в приложение Android, отредактируйте файл AndroidManifest.xml . Все компоненты приложения, такие как дополнительные действия, должны быть объявлены в этом XML-файле.
• Чтобы создать виртуальное устройство Android (эмулятор) для запуска вашего приложения, используйте AVD Manager .
• Чтобы запустить приложение на физическом устройстве Android с помощью Android Studio, включите на нём отладку по USB. Для этого откройте «Настройки» > «О телефоне» и нажмите «Номер сборки» семь раз. Затем откройте «Настройки» > «Параметры разработчика» и выберите «Отладка по USB» .

Курс Udacity:

• Разработка приложений для Android с помощью Kotlin

Документация Android Studio:

• Страница загрузки Android Studio
• Заметки о выпуске Android Studio
• Знакомьтесь с Android Studio
• Создание и управление виртуальными устройствами
• Обзор манифеста приложения
• Настройте свою сборку
• Создание и управление виртуальными устройствами

Другой:

• Сайт Gradle
• Страница Gradle в Википедии

В этом разделе перечислены возможные домашние задания для студентов, работающих над этой лабораторной работой в рамках курса, проводимого преподавателем. Преподаватель должен выполнить следующие действия:

• При необходимости задавайте домашнее задание.
• Объясните учащимся, как следует сдавать домашние задания.
• Оцените домашние задания.

Преподаватели могут использовать эти предложения так часто или редко, как пожелают, и могут свободно задавать любые другие домашние задания, которые они сочтут подходящими.

Если вы работаете с этой лабораторной работой самостоятельно, можете использовать эти домашние задания для проверки своих знаний.

Создайте и запустите приложение

• Создайте новый проект Android из пустого шаблона.
• Откройте файл res/strings.xml .
• Измените значение строки app_name на «My Dice Roller». Это имя появится в строке заголовка.
• Создайте эмулятор для устройства, работающего на любой версии Android, и запустите приложение. Обратите внимание, как изменилось название приложения.

Ответьте на эти вопросы

Вопрос 1

Как называется файл макета для основного вида деятельности?

• MainActivity.java
• AndroidManifest.xml
• activity_main.xml
• build.gradle

Вопрос 2

Как называется строковый ресурс, который определяет имя приложения?

• app_name
• xmlns:app
• android:name
• applicationId

Вопрос 3

Какой инструмент вы используете для создания нового эмулятора?

• Монитор устройств Android
• Менеджер AVD
• Менеджер SDK
• Редактор тем

Отправьте свое приложение на оценку

Проверьте, что приложение имеет следующее:

• Activity , которое отображает на экране надпись «Hello World».
• Строка заголовка с надписью «Мой бросок кубика».

Начните следующий урок: 1.2: Базовая анатомия приложения

Ссылки на другие практические занятия по этому курсу см. на целевой странице практических занятий по основам Android Kotlin .